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1. WO2020120046 - DRUCKSENSORANORDNUNG ZUM BESTIMMEN EINES DRUCKS EINES MEDIUMS IN EINEM HYGIENISCHEN PROZESS

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Patentansprüche

1. Drucksensoranordnung zum Bestimmen eines Drucks eines Mediums in einem hygienischen Prozess aufweisend:

- ein Sensormodul (1 ) mit einem Druckwandlerelement (7) zur Ausgabe eines druckabhängigen Signals, und einem Sensorgehäuse (19) in dem das Druckwandlerelement (7) in einer Druckmesskammer (5)

angeordnet ist, wobei die Druckmesskammer (5) mit einem Durchgang (8) zu einer in einer Stirnfläche des Sensorgehäuses (19) befindlichen

Öffnung (10) fluidisch verbunden ist,

- ein Prozessanschlussmodul (3) mit einer sich in eine Montagerichtung (14) erstreckenden Ausnehmung (11 ) zur Aufnahme des Sensormoduls (1 ), wobei das Sensormodul (1 ) solchermaßen in der Ausnehmung (11 ) fixiert ist, dass die Stirnfläche des Sensormoduls (1 ) zumindest mit einem Randbereich einer Fläche um die Ausnehmung (11 ) herum in einer Ebene liegen,

- einer metallischen, vorzugsweise vorgeprägten Trennmembran (9), welche die Öffnung (10) des Durchgangs (8) abdichtet, und

- einer Übertragungsflüssigkeit (2) in dem Durchgang (8) und der

Druckmesskammer (5), um den an der Trennmembran (9) anstehenden Druck des Mediums zum Druckwandlerelement (7) zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennmembran (9) sich seitlich über einen Außenrand der Stirnfläche des Sensormoduls (1 ) hinaus erstreckt und die Trennmembran (9) mit nur einer einzigen mit dem Medium in Kontakt kommenden in sich geschlossenen umlaufenden Schweißnaht (4) an dem Prozessanschlussmodul (3) angeschweißt ist.

2. Drucksensoranordnung nach Anspruch 1 , wobei eine Außenkontur des Sensorgehäuses (19) eine umlaufende Stufe (41 ) aufweist und das

Prozessanschlussmodul (3) an einer Innenkontur der Ausnehmung (11 ) eine entsprechende Stufe (42) aufweist und die beiden Stufen derartig aufeinander abgestimmt sind, dass wenn das Sensorgehäuse (19) mit der Stufe bündig auf der Stufe des Prozessanschlussmoduls (3) aufsitzt, die Stirnfläche des

Sensormoduls (1 ) zumindest mit dem Randbereich der Fläche um die

Ausnehmung (11 ) herum in einer Ebene liegt.

3. Drucksensoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ferner eine in sich geschlossene umlaufende erste Abdichtungsnaht (6) zwischen dem Sensormodul (1 ) und dem Prozessanschlussmodul (3) im Bereich der Ausnehmung (11 ) an der Stirnfläche des Sensormoduls (1 ) vorgesehen ist, wobei die erste Abdichtungsnaht (6) von dem Medium aus gesehen hinter dem seitlich über den Außenrand der Stirnfläche des

Sensormoduls (1 ) hinaus erstreckenden Teil der Trennmembran (9) angeordnet ist, sodass die erste Abdichtungsnaht (6) nicht in Kontakt mit dem Medium kommt.

4. Drucksensoranordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste Abdichtungsnaht (6) als Schweißnaht, insbesondere Laserschweißnaht, als Lotnaht oder als Klebenaht ausgeführt ist.

5. Drucksensoranordnung nach Anspruch 2, wobei das Sensormodul (1 ) und das Prozessanschlussmodul (3) durch eine, vorzugsweise im Bereich der

Stufen, in sich geschlossene umlaufende zweite Abdichtungsnaht (18) zueinander abgedichtet sind.

6. Drucksensoranordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die zweite Abdichtungsnaht (18) als Widerstandsschweißnaht oder als eine

Klebernaht, bevorzugt eine epoxidbasierte Klebernaht ausgeführt ist.

7. Drucksensoranordnung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Außenkontur des Sensorgehäuses (19) ferner eine umlaufende Nut (44) zur Aufnahme eines Dichtungsmittels (16), vorzugsweise eines O-Rings, aufweist.

8. Verfahren zur Montage einer Drucksensoranordnung umfassend die folgenden Schritte:

- Bereitstellen eines Sensormoduls (1 ) mit einem Druckwandlerelement

(7) zur Ausgabe eines druckabhängigen Signals, und einem

Sensorgehäuse (19) in dem das Druckwandlerelement (1 ) in einer Druckmesskammer (5) angeordnet ist, wobei die Druckmesskammer (5) mit einem Durchgang (8) zu einer in einer Stirnfläche des

Sensorgehäuses (19) befindlichen Öffnung (10) fluidisch verbindbar ist;

- Bereitstellen eines Prozessanschlussmoduls (3) mit einer sich in eine Montagerichtung (14) erstreckenden Ausnehmung (11 ) zur Aufnahme des Sensormoduls (1 );

- Einsetzen des Sensormoduls (1 ) entlang der Montagerichtung (14) in die Ausnehmung (11 ) des Prozessanschlussmoduls (3), sodass die Stirnfläche des Sensormoduls (1 ) zumindest mit einem Randbereich einer Fläche um die Ausnehmung (11 ) herum in einer Ebene liegt;

Aufbringen einer, vorzugsweise vorgeprägten, sich seitlich über einen

Außenrand der Stirnfläche des Sensormoduls (1 ) hinaus erstreckenden metallischen Trennmembran (9) auf die Stirnfläche des Sensormoduls (1 ):

- Befestigen der Trennmembran (9) an dem Prozessanschlussmodul (3) mit einer einzigen mit dem Medium in Kontakt kommenden in sich geschlossenen umlaufenden Schweißnaht (4).

9. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei vor dem Aufbringen der Trennmembran (9) das Sensormodul (1 ) und das Prozessanschlussmodul (3) an der Stirnfläche durch eine in sich geschlossene umlaufende erste Abdichtungsnaht (6) zueinander abgedichtet werden.

10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste

Abdichtungsnaht (6) durch Schweißen insbesondere Laserschweißen, durch Löten oder durch Kleben erzeugt wird.

11.Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Sensormodul (1 ) und das

Prozessanschlussmoduls (3), vorzugsweise im Bereich der Stufen, durch eine in sich geschlossen umlaufend ausgeführte zweite Abdichtungsnaht (18) zueinander abgedichtet werden.

12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die zweite

Abdichtungsnaht durch eine Widerstands-Schweißung oder eine Klebung erzeugt wird.

13. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei vor bzw. bei dem Einsetzen des Sensormoduls (1 ) entlang der Montagerichtung (14) in die Ausnehmung (11 ) des Prozessanschlussmoduls (3) ein Abdichtungsmittel (16), vorzugsweise ein O-Ring, in eine Nut (44) eingebracht wird, die zuvor in einer Außenkontur des Sensorgehäuses (19) ausgebildet wurde